在當今科技迅速發展的時代，尤其是消費電子產(chan) 品日新月異，對材料、工藝、產(chan) 品外觀設計、結構、功能等都提出了越來越高的要求。為(wei) 此，工業(ye) 粘合劑作為(wei) 產(chan) 品組裝過程中不可或缺的工業(ye) 物料之一，也迎來了全新的發展機遇與(yu) 挑戰。

德國在漢諾威工業(ye) 博覽會(hui) 上首先提出工業(ye) 4.0的概念，其後的2015年5月8日中國政府提出了《中國製造2025規劃》。隨著德國《工業(ye) 4.0》和《中國製造2025規劃》的提出與(yu) 推進，以消費電子、汽車製造、精密機械、醫療器械等為(wei) 首的製造業(ye) 急需產(chan) 業(ye) 升級。此次產(chan) 業(ye) 升級是全麵的升級，包括從(cong) 產(chan) 品設計到工藝革新，從(cong) 品質優(you) 化到市場定位。此次產(chan) 業(ye) 升級也是現代製造型企業(ye) 具有核心競爭(zheng) 力的必由之路。以品質優(you) 化為(wei) 例:FPC基材是電子製造業(ye) 中十分重要的材料之一，其目前的線寬/線距公差一般認為(wei) 在10微米，但未來幾年這一要求將逐漸提高到5微米，甚至會(hui) 達到3微米。僅(jin) 僅(jin) 這一微小的要求改變，對相應的原材料尺寸的穩定性、銅箔厚度波動控製以及後續的SMT工藝、自動化係統和測試係統都有全麵的提升要求。

工業粘合劑的新機遇在哪裏?

這種對新設計、新材料、新工藝的不斷追求，為(wei) 工業(ye) 粘合劑，即工業(ye) 膠水行業(ye) 的迅猛發展提供了前所未有的機遇。以我們(men) 耳熟能詳的手機為(wei) 例，我們(men) 做了一個(ge) 粗略的統計，一個(ge) 普通的智能手機上，大概就會(hui) 有超過160個(ge) 用膠點。如果全球每個(ge) 手機多增加一個(ge) 主攝像頭，那麽(me) 單單這—個(ge) 改變，就會(hui) 增加至少15噸的用膠量!

再以汽車產(chan) 業(ye) 為(wei) 例，一輛常規的汽車在2000年前後整車的用膠量大概在15公斤左右，而這一數字在2016年增加到40-50公斤。這其中汽車的電控化、智能化貢獻都比較大，汽車電子元器件的成本從(cong) 上世紀70年代的2%增加到現在的20%以上，包括電加熱座椅、座椅記憶功能，自動巡航等。目前，一個(ge) 汽車裏麵用到的FPC麵積大概為(wei) 近0.8平方米左右，所有的FPC與(yu) PCB加起來有超過100個(ge) 。

近年來，新能源汽車和無人駕駛技術是汽車產(chan) 業(ye) 最為(wei) 活躍的兩(liang) 個(ge) 亮點。新能源汽車中的電池組件的生產(chan) 組裝需要大量用到工業(ye) 膠水，而其中的檢測單元、保護係統以及驅動係統，也都離不開工業(ye) 膠水的保護、灌封等;未來的無人駕駛汽車將會(hui) 有無數多的傳(chuan) 感器，包括16個(ge) 以上的高清攝像頭，這些單元的組裝和正常工作都離不開工業(ye) 膠水。所以，工業(ye) 膠水在汽車行業(ye) 的用星將會(hui) 保持快速增加的態勢。

工業粘合劑實現連接有什麽特點?

工業(ye) 粘合劑即工業(ye) 膠水作為(wei) —種連接方式，具有如下特點:

1、輕:它不同於(yu) 繁冗的機械連接，比如鉚接、螺紋連接、焊接，而是采用樹脂類型的粘接，能有效地減輕產(chan) 品的重量，讓設計更加簡潔而實用;

2、微:機械連接、物理連接不能達到的區域，工業(ye) 膠水完全勝任這個(ge) 挑戰，粘接麵積可以是幾平方毫米，粘接縫隙可以是微米級別，對狹小縫隙的填充、密封以及保護作用，都可以完美實現;

3、快:UV紫外粘接，幾秒，甚至是1秒直接實現高效固化，適合大量的消費類電子產(chan) 品，同時能耗相對較少;

4、強:粘接工藝的內(nei) 應力小，多數情況下是麵結合，同時工業(ye) 膠水通過材料內(nei) 聚力和表麵粘接力，提供強有力的粘接效果;

5、雜:金屬與(yu) 金屬，塑料與(yu) 塑料，金屬與(yu) 塑料，都可以實現粘接緊固，還可以使用膠水達到填充、包封、保護、固定等作用;

正是由於(yu) 工業(ye) 粘接工藝的上述優(you) 勢，它在現代製造業(ye) 中必將更廣泛地替代傳(chuan) 統工藝而發揮越來越大的作用，如消費電子的小喇叭和攝像模組幾乎全部是用工業(ye) 粘合劑粘接起來的，再如目前討論比較多的醫療行業(ye) 的球囊內(nei) 窺鏡，工業(ye) 粘合劑在其中發揮了不可或缺的作用。

工業粘合劑有什麽特殊性?

工業(ye) 膠水屬於(yu) 精細化工行業(ye) ，但它使用麵廣很廣，幾乎無處不在，而且膠水種類多、品牌雜，甚至是一家供應商旗下就會(hui) 有好幾百款產(chan) 品。另外，膠水選型需要有專(zhuan) 業(ye) 的知識和背景，它涉及到材料、化工、表麵處理、電化學、結構設計、工藝等諸多方麵，會(hui) 影響到生產(chan) 效率、良率、成本以及產(chan) 品功能、品質等。而且，膠水的正確使用與(yu) 生產(chan) 工藝息息相關(guan) ，是一個(ge) 多學科交叉的任務;最後,膠水的運輸和存儲(chu) 有嚴(yan) 格的規定要求。

正是由於(yu) 工業(ye) 膠水的這些特殊性，很少有企業(ye) 能真正把它用好;而且很多企業(ye) 就是因為(wei) 在使用工業(ye) 膠水上出了問題，導致項目拖延，產(chan) 品良率不高，生產(chan) 效率低下，甚至影響企業(ye) 的競爭(zheng) 力與(yu) 生存空間。

粘接工藝在現代製造業中起什麽作用?

粘接最基本的作用就是連接作用。但在現代製造業(ye) 中，隨著科技的發展，人們(men) 對膠水的性能要求、對膠水所起的作用的期盼，以及對膠水應用範圍和適應範圍的期待都越來越高。下麵我們(men) 就分別梳理一下工業(ye) 膠水在製造業(ye) 中的作用。機械及物理連接，這是膠水最基本的功能。可以從(cong) 兩(liang) 個(ge) 方麵考慮：一方麵是承受荷載並傳(chuan) 遞外力；在此，膠水的主要作用就是把兩(liang) 個(ge) 零部件緊緊地固定在一起,並且能把外力從(cong) 一個(ge) 零部件傳(chuan) 遞到另一個(ge) 零部件，比如電鋸的刀片和盤芯，就是靠膠水粘接起來，並把電鋸工作過程中的力（扭矩)傳(chuan) 遞到刀片上去的。另外，電機轉子與(yu) 軸的鏈接也是同樣的道理。一般而言，對於(yu) 承受荷載類型的膠水而言，它應當具有極高的粘接強度和很好的抗衝(chong) 擊性，同時，又具有很好的施膠工藝性和快速固化等特點；

對於(yu) 起物理連接作用的膠水，主要是產(chan) 品組裝過程中，把不同材質的零部件或元器件，尤其是尺寸比較微小的零部件，往往很難或者不可能用其他機械連接的方式組裝，故而采用工業(ye) 膠水進行組裝。這類膠水往往要有很好的點膠控製性，即可以實現精密施膠，而且固化速度快、粘接後可靠性高。

保護作用是膠水除了連接作用以外的又一重要作用。隨著人們(men) 生活水平的提高，電子產(chan) 品，尤其是消費電子產(chan) 品在我們(men) 的日常生活中越來越扮演著不可或缺的角色。電子產(chan) 品中有大量的元器件，它們(men) 分別以不同的方式組裝在PCB板或FPCB板上，而且隨著產(chan) 品設計越來越微型化、輕量化，電子元器件也不斷地更加趨於(yu) 集成化，電路也更加趨於(yu) 緊湊，使得元器件之間的空隙和器件本身的pin腳間距越來越小。同時，這些元器件往往會(hui) 暴露在惡劣的環境中，比如十分潮濕的衛生間或粉塵很大的特殊場合，甚至人們(men) 希望在遊泳的時候還能用手機拍照或聽歌。所有這些改變和要求都使得整個(ge) 電路板或者多數元器件必須被保護起來，而不會(hui) 在惡劣的環境下遭受短路、受腐蝕或受外力擠壓而失效!膠水在這種保護中起到了不可或缺的作用，比如我們(men) 常說的三防膠和corner bonding膠，再比如智能卡的包封膠等。一般來說，對這類膠水的要求是固化速度快，腐蝕性離子含量低，與(yu) 不同材質粘接牢度高，抵抗外力強。

膠水的多重功能是膠水行業(ye) 進步的重要標誌之一，如在實現物力連接的同時，也實現起到導電的作用。這裏，還包括了替代焊錫功能的導電和實現接地(grounding)功能的導電。焊錫是傳(chuan) 統的把導線連接起來，使其實現導通的連接方式，但它的不足之處是往往焊點比較大，所占空間高，在電子元器件越來越輕薄的情況下，使用便受限了。另外，它實現連接要靠高溫焙化，所以產(chan) 品有經受高溫的過程，對於(yu) 那些無法承受高溫的元器件或產(chan) 品，則無發實現。為(wei) 此，導電膠就可以代替焊錫，即克服了它的不足，又實現了連接和導電的雙重作用。當然，導電膠按其固化方式可以分為(wei) 加熱固化、常溫固化甚至是Panacol公司推出了UV固化類型的導電膠。即便是加熱固化，一般導電膠的固化溫度也不會(hui) 超過150度。近年來甚至市麵上出現了低溫固化的導電膠，其加熱溫度不超過8O度，這使得導電膠的應用將更加廣泛。一般而言，對於(yu) 接地功能的導電膠，往往也要求粘接牢度高，固化速度快，因為(wei) 其導電顆粒含量不高，所以成本也會(hui) 比較低。而要求實現導通的導電膠，目前來說成本是製約其推廣的重要因素。如何研發出低電阻率、低成本、粘接強度高的導電膠則是各供應商努力的方向。

電子產(chan) 品的不斷高度集成化、微型化、多功能化、大功率化使得能耗/熱星管理越來越成為(wei) 突出的問題!這些高度集成的元器件不但要牢靠地裝配在PCB板上，而且其工作產(chan) 生的熱星要很快被散發掉；有時為(wei) 了降溫，還要額外把一個(ge) 散熱器裝配在元器件表麵。在這種情況下，導熱膠就是不二的選擇。膠水的導熱可以從(cong) 兩(liang) 個(ge) 不同的方麵來理解：排走熱星和吸收熱量，如粘接散熱片的膠水應當能迅速把熱量排走；而保護NTC溫度傳(chuan) 感器的導熱膠應當迅速把熱量吸收過來，傳(chuan) 給芯片。這其實是同一問題的兩(liang) 個(ge) 方麵，因此，導熱膠最大的問題就是不斷追求的高導熱係數和粘接牢度的矛盾;還有就是為(wei) 實現導熱而加入的導熱顆粒材料對施膠工藝以及膠水流變學性能的影響。

電子產(chan) 品的失效模式有多種，其中一種就是由於(yu) 受到較大的外力作用，導致其元器件脫離主板，或者是PIN腳開裂等而無法正常工作，如FPC在彎折後與(yu) 主板相連處由於(yu) FPC的彈性而存在長期的剝離力，在這種剝離力的長期作用下，實現連接的導電ACF就會(hui) 產(chan) 生開膠。再如大的電容在跌落過程中由於(yu) 受到很大的瞬間衝(chong) 擊力而致使PIN腳開裂。為(wei) 此，對可能產(chan) 生失效的部位都要進行加固，最簡單有效的辦法就是使用膠水進行加固，這包括FPC的補強、大的電子器件如電容的加固、大芯片的四角綁定等。這類膠水一般都要有很快的固化速度，較好的觸變性，很高的粘接強度和很好的耐衝(chong) 擊性和抗震動性能。

通過以上分析可見，膠水作為(wei) 一種最為(wei) 傳(chuan) 統的連接方式，在現代製造業(ye) 中的作用越來越趨於(yu) 多元化、多功能化，而這種趨勢給膠粘劑這個(ge) 行業(ye) 注入了無限的活力與(yu) 生命，同時也提出了全新的挑戰!

工業粘合劑會迎來什麽樣的發展趨勢及機遇?

綠色環保和高效節能已經無可爭(zheng) 辯的成為(wei) 這個(ge) 時代的主旋律，尤其膠水行業(ye) 作為(wei) 化學行業(ye) 的一個(ge) 分支，更無法回避綠色環保的要求!

各個(ge) 國家和地區都紛紛出台了不同的法律法規，要求相關(guan) 企業(ye) 生產(chan) 製造出綠色環保、低排放、無溶劑、鹵素達標的產(chan) 品，甚至有的企業(ye) 已經在考慮希望膠水供應商提供超低鹵素含量的膠水。所以，作為(wei) 膠水的供應商，今後在新產(chan) 品開發中，都必須高度關(guan) 注這些法律法規，尤其是如果國內(nei) 企業(ye) 也要走出去，走向國際化、更應該關(guan) 注其他國家和地區的環保要求。

高效節能也是綠色環保的另一麵。不斷提高的生產(chan) 節拍既符合降低成本，提高效率的生產(chan) 要求，也與(yu) 節能減排的環保要求相吻合，如UV固化的膠水，現在需要的光照能量越來越少，甚至可以是60mW/cm2@2S.這個(ge) 變化的意義(yi) 不僅(jin) 在於(yu) 可以提高固化的速度，也可以用UV膠粘一些透光率極低的塑料，因為(wei) 膠水固化所需的能量極低，而且也適應了近年來不斷發展的LED紫外固化設備的迅猛發展。另外一個(ge) 例子就是近年來低溫快速固化的單組份膠水的發展，市麵上已經出現了60度45分鍾可以固化的環氧膠。這種快速低溫固化的單組份環氧膠的意義(yi) 也不僅(jin) 僅(jin) 是適應了無法接受高溫的特殊生產(chan) 工藝要求，也增加的生產(chan) 效率，降低了能耗，故而也順應了綠色環保的時代要求。

隨著電子產(chan) 品的多功能化、微型化的發展，電路板上的電子元器件呈高密度的發展勢態。這就給元器件的組裝和後續的生產(chan) 工藝提出了更高的精度要求，如對元器件的保護，有的地方希望膠水的外溢不超過0.5毫米，甚至是0.3毫米。

在這種工藝需求的推動下，各種高精密的施膠設備和工藝近年來蓬勃發展。各類高精密的點膠設備又對膠水提出了新的要求，如噴膠閥就要求膠水中不能添加研磨性高的填料，否則對閥的損耗就很大;另外，膠水的粘度也要適中，否則就有噴膠不暢的風險;這也就要求在設計配方的時候，也應考慮其對膠水流變性能的影響。

市場需求是行業(ye) 發展最好的驅動力!膠水行業(ye) 亦是如此!往往行業(ye) 客戶對某一特定類型的膠水已經接受，但隨著技術的進一步發展，他們(men) 希望膠水在某方麵的特性能不斷地得到改善，這也對膠水行業(ye) 帶來新的機遇。以UV膠為(wei) 例，雖然人們(men) 都了解UV膠的耐溫是120度，但市場對UV膠耐更高溫度的需求從(cong) 來就沒有停止過，所以，近幾年，也出現了耐更高溫度的UV膠，已經有公司能把UV膠的耐溫提升到150度，市場還在期待耐溫180度的UV膠。另外，在一些特殊的場合，比如灌封和保護等應用中，需要硬度極低的UV膠。有公司已經研發出了硬度非常低的甚至是O0-X級別的UV膠。也有希望環氧膠有超高的粘接強度和快的固化速度，或者超高的粘接強度和好的抗跌落性能;更有極端者，會(hui) 提出一些相互矛盾的需求，比如良好的導熱性與(yu) 高的粘接強度，高導電性與(yu) 低成本，低流淌性與(yu) 好的毛細現象，高粘接牢度與(yu) 可重工性等等。這些林林總總的需求其實反應出膠水行業(ye) 客戶的“定製化需求”的特點。這就給那些研發能力強，比較靈活的中小企業(ye) 提供了非常好的市場機遇。

產(chan) 品功能的提升和設計的不斷優(you) 化，也要求生產(chan) 企業(ye) 不斷采納新的材料，尤其是新的功能優(you) 異的各種工程塑料，如LCP、PBT、PEEK、PA、PP、POM等。其中有些材料在強度、耐溫性能、尺寸穩定性等方麵都具有明顯優(you) 勢，卻具有比較低的表麵能，因而不利於(yu) 膠水粘接。作為(wei) 膠水供應商，就必須展開基礎性研究，開發出各種適合此類材料的工業(ye) 膠水，這也是膠水企業(ye) 努力的方向之一。總之，隨著電子製造業(ye) 的迅猛發展，工業(ye) 粘合劑在此行業(ye) 中發揮著越來越多元化的不可替代的作用，而技術的不斷進步，又給工業(ye) 粘合劑行業(ye) 提出了各種更高的要求，這恰恰給行業(ye) 帶來了非常好的機遇。

膠水是一個(ge) 百億(yi) 級的市場，市場潛力十分巨大!目前高端市場還主要受國際巨頭壟斷，可喜的是國內(nei) 的一批膠水生產(chan) 企業(ye) ，經過最近十幾年的發展和經驗積累，研發實力有了明顯提升，也逐漸在向高端市場進軍(jun) 。但中國的工業(ye) 粘合劑行業(ye) 仍然任重而道遠，我們(men) 麵臨(lin) 的不僅(jin) 僅(jin) 是研發實力提升的問題，還有原材料受製於(yu) 人的問題。所以，有遠見卓識的企業(ye) 家下一步應該考慮走出去，一方麵進行企業(ye) 並購，收購一些國外有特色的同行或者上遊原材料企業(ye) ，以提升自己的總體(ti) 研發實力，另一方麵也要在海外開拓高端市場，以促進其在國內(nei) 高端市場的占有率。